Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế máy tách vỏ đậu xanh

Nền nông nghiệp Việt Nam, với vai trò chủ đạo, đang chứng kiến sự gia tăng đáng kể diện tích trồng cây họ đậu, đặc biệt là đậu xanh, nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường ngày càng cao. Tuy nhiên, các công đoạn chế biến sau thu hoạch, đặc biệt là tách vỏ đậu, vẫn còn phụ thuộc nhiều vào sức lao động thủ công, gây ra năng suất thấp, tốn kém chi phí và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Tình hình này đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc cơ giới hóa nông nghiệp. Đề tài "Thiết kế máy tách vỏ đậu xanh" này ra đời nhằm nghiên cứu, phát triển một giải pháp máy móc hiệu quả, góp phần nâng cao năng suất, giảm thiểu sức lao động và cải thiện giá trị kinh tế cho bà con nông dân, đồng thời thúc đẩy ngành cơ khí chế tạo máy nông nghiệp.

Sinh viên, kỹ sư ngành Cơ khí và Công nghệ kỹ thuật Nông nghiệp; các nhà nghiên cứu về máy móc nông nghiệp; và các doanh nghiệp sản xuất thiết bị chế biến nông sản.

Nghiên cứu này tập trung vào việc thiết kế máy tách vỏ đậu xanh nhằm giải quyết những thách thức trong sản xuất nông nghiệp Việt Nam, nơi cây họ đậu, đặc biệt là đậu xanh, có vai trò kinh tế quan trọng. Bối cảnh hiện tại cho thấy sự cần thiết phải cơ giới hóa quá trình bóc tách vỏ do phương pháp thủ công tốn kém thời gian, nhân lực và không đảm bảo năng suất, chất lượng. Đề tài đã tiến hành tổng quan về các công nghệ bóc tách vỏ đậu xanh hiện có, phân tích ưu nhược điểm của các loại máy như máy sử dụng cơ cấu cánh đập và quạt ly tâm, máy kết hợp cánh đập, sàn rung và quạt dọc trục, hay máy dùng con lăn và sàn rung. Sau quá trình đánh giá kỹ lưỡng, phương án thiết kế máy sử dụng cơ cấu cánh đập và quạt ly tâm được lựa chọn vì tính ưu việt về hiệu quả, cấu tạo đơn giản và chi phí phù hợp. Quy trình thiết kế bao gồm việc xác định các yêu cầu kỹ thuật của máy về năng suất (140-180 kg/giờ), hiệu suất bóc vỏ (tỷ lệ vỡ nát <2%), độ ồn thấp, và khả năng thích ứng với quy mô hộ gia đình. Các tính toán chi tiết được thực hiện cho các thông số động học của máy, bao gồm công suất làm việc của motor, tính toán trục đập và trục quạt, cũng như thiết kế buồng đập và hệ thống truyền động đai. Phần mềm SolidWorks được ứng dụng để mô phỏng và kiểm tra ứng suất, biến dạng của các chi tiết quan trọng như trục và khung máy, đảm bảo độ bền và độ tin cậy. Sản phẩm thiết kế kỳ vọng sẽ mang lại giá trị ứng dụng cao, giúp tiết kiệm sức lao động, nâng cao năng suất và chất lượng đậu xanh sau bóc vỏ, từ đó tăng hiệu quả kinh tế cho người nông dân và thúc đẩy ngành nông nghiệp theo hướng công nghiệp hóa hiện đại.